PDCH资源配置评估及优化建议专题

资源配置评估及优化建议专题--- PDCH资源专题

2009-2-25

Alcatel Lucent

目录

1概述 (3)

2PDCH复用度介绍 (3)

3PDCH配置原理 (3)

3.1Erlang S和Erlang B算法的关联 (3)

3.2Erlang S算法 (4)

4PDCH配置方案分析 (5)

4.1对比实验方案 (5)

4.2实测速率降级因子的计算 (6)

4.3理论计算得速率降级和实测结果的对比分析 (8)

4.4Erlang S算法采样测试 (9)

4.5各区域速率降级因子 (10)

5PDCH配置流程总结 (10)

5.1PDCH配置流程分析 (10)

5.2PDCH配置流程示意图 (12)

5.3整网PDCH配置建议 (13)

6PDCH信道迁移研究 (13)

6.1T4信道迁移原理 (14)

6.2T4信道重分配机制和4粒度技术比较 (16)

7高校区域PDCH配置研究 (17)

8小结 (20)

1概述

在数据业务网络优化工作中，PDCH资源的配置是一个难题，特别在湖州现网资源较为紧张的情况下，如何更为有效地利用PDCH资源成为一个很现实的问题。

本专题针对PDCH资源提出Erlang S算法，对其展开分析研究，并根据该算法对湖州现网的PDCH资源进行了评估，为今后现网PDCH信道的配置提供一定的参考。

2PDCH复用度介绍

PDCH复用度即平均每PDCH信道共享TBF数，该指标能用于评估小区级的拥塞情况，从而进行PDCH资源减扩容。

PDCH复用度新公式P451b/P38e，能准确的反应下行TBF的PDCH占用情况。根据前面专题研究结果当新PDCH复用度值达到1.8以上就会出现无线拥塞，而且该值越大出现拥塞的概率也随之增大，当高于3的时候，实测的FTP下载速率会出现陡降。

根据湖州现网情况，上一个专题给出了PDCH复用度新公式的扩容筛选标准：

区域类型复用度筛选标准

市区 1.8

郊区 2.0

重点保障区域 1.5

高校及人口密集区 2.2

图表 1 湖州各区域PDCH复用度筛选标准

3PDCH配置原理

3.1Erlang S和Erlang B算法的关联

传统的语音容量规划是根据用户的话务量（Erlang）和在一定拥塞率情况下，根据爱尔兰公式B算法，得到所需的信道数量，这种无线语音容量规划方法在工程中得到广泛应用。

语音业务的Erlang B算法是基于在一系列连续状态下，某个瞬时的呼叫请求和拥塞返回概率进行的推算模型，即马尔可夫模型，如下图所示：

图表 2 Erlang B的马尔可夫模型图

Erlang B主要用于语音业务的容量规划，语音业务不存在信道被共享，而数据业务则大

量存在这种情况。本专题提供一种新方法：Erlang S算法，该算法推算过程和爱尔兰B类似，都是基于马尔可夫模型，但其考虑了多个TBF共享PDCH的情况，在信道共享情况下已知平均吞吐速率降级和数据业务量，能够得到所需数据信道数。

Erlang S算法根据马尔可夫模型（如图表3所示），结合预计的数据业务量，建立准确的数据业务模型，并将数据业务需求映射成对无线信道的实际需求，可以作为数据业务扩容的依据。

图表 3 Erlang S的马尔可夫模型图

3.2Erlang S算法

Erlang S算法讨论的是PS_Erl、PDCH配置数和速率降级因子之间的关系。任意输入其中的两者以及手机占用PDCH时隙数（一般情况下，建议设为4），就可以计算出第三者的值。

图表4 Erlang S算法示意图1

已知小区PS_Erl、速率降级因子，求需要的PDCH配置数，一般用于网优计算是否需要PS扩容，计算得到的PDCH配置结果可以用来指导Max_PDCH_High_Load参数的设置。

小区PS_Erl可以取OMC-R报告中的（P350a+P59）/ 180000

✓速率降级要求一般由用户给出。

图表5 Erlang S算法示意图2

4PDCH配置方案分析

Erlang S算法知道PS_Erl、PDCH配置数和速率降级因子三者中任意两个，可以得出第三者的值。为了验证Erlang S算法与实测结果的匹配性，针对该算法中的速率降级因子，我们做了对比实验。

4.1对比实验方案

✓实验思路

通过对比理论算出的和实测的速率降级因子的吻合度，来验证Erlang S算法的准确性。

✓实验小区选择

我们在实验小区选择时设置了以下要求：

1)数据流量日波动较为稳定的小区；

2)载频数大于等于4，语音话务量相对不是很忙，这样将2载频16个时隙分配给PDCH

时不会导致严重的CS拥塞；

3)将小区中的至少两块载频开成¡NH¡，这2个载频上只有TCH，不带BCCH或SDCCH，

保证8¡2个PDCH时隙；

4)Abis Extra TS + Abis Bonus TS尽可能大，确保平日没有Abis、GAter、Gb和GPU拥

塞，尽量保证PDCH外其他资源不成为瓶颈；

5)小区CS、PS指标没有异常；

6)尽量选择无线环境好的点进行测试。

实验中，我们根据PS_Erl选取了3个具有不同数据业务量的小区。

图表 6 实验小区数据业务量表

✓测试设备

1)CDS4.0软件

2)OT490手机（Multiclass8（4+1））进行EDGE FTP测试

✓测试流程

1)一个点测试两天，测试时段选择周一到周五的10:00~11:00（白天最忙时）；

2)每个时段测试PDCH4、6、8、10、12、16配置；

3)平均每次测试必须在10分钟内完成¡¡包括FTP下载和修改PDCH配置参数

（Min_PDCH=Max_PDCH_High_Load=Max_PDCH）；

4)EDGE FTP下载文件大小为2MByte。

4.2实测速率降级因子的计算

上述3个实验小区在6种PDCH配置下根据Erlang S算法，算出理论的降级因子，如下表所示：

小区ρ-小区原来的数

据业务量Erl

m-每用户占用

连续时隙数

N-小区

PDCH信道数

Φ-FTP测试手

机速率因子

wxiangyi 0.16 4 4 96.0% 6 98.0% 8 98.7% 10 99.0% 12 99.2% 16 99.4%

qiliting1 1.30 4 4 67.5% 6 83.1% 8 88.8% 10 91.7% 12 93.4%